前言

此博客记录对于TinyWebServer项目的学习，并根据自己的理解做出些许更改。
原项目地址：https://github.com/qinguoyi/TinyWebServer

mysql模块逻辑：单例模式，RAII机制

使用以空间换时间的思想，使用连接池的模式初始化多个mysql连接，采用单例懒汉模式创建连接池，使用信号量表示空闲连接数，管理连接出池入池，并且在入池出池操作前加锁，避免操作冲突。
使用RAII机制，将外部获取连接封装到类connectionRAII中，在该类的构造函数中获取连接池中的连接，并将外部MYSQL连接指向该连接，在该类的析构函数中释放该连接，并将其入池。这样使用，当该对象声明结束时，编译器会自动调用其析构函数，回收该连接，避免手动释放。

RAII

Resource Acquisition Is Initialization，c++的一种资源管理机制
将资源调用封装为类的形式，在析构函数中释放资源，当对象生命结束时，系统会自动调用析构函数
在本部分内容中通过connectionRAII类改变外部MYSQL指针使其指向连接池的连接，析构函数归还连接入池。

代码实现

头文件

#ifndef _CONNECTION_POOL_
#define _CONNECTION_POOL_#include <stdio.h>
#include <list>
#include <mysql/mysql.h>
#include <error.h>
#include <string.h>
#include <iostream>
#include <string>
#include "../locker/locker.h"
#include "../log/log.h"using namespace std;class connection_pool
{
public:MYSQL *GetConnection();               //获取数据库连接bool ReleaseConnection(MYSQL *conn); //释放连接int GetFreeConn();                  //获取连接void DestroyPool();                   //销毁所有连接//单例模式 局部静态变量懒汉模式//（C++11之前，多线程不友好）对于多线程而言，多个线程可能同时访问到该静态变量，并发现其没有被初始化（C++实现机制是）//（该看静态变量内部一标志位是为1，为1则说明已被初始化）//多个线程同时判定其没有初始化而后均初始化就会造成错误（即它不是一个原子操作）//C++11之后局部静态变量线程安全static connection_pool *GetInstance();void init(string url, string User, string PassWord, string DataBaseName, int Port, int MaxConn, int close_log); private:connection_pool();~connection_pool();int m_MaxConn;  //最大连接数int m_CurConn;  //当前已使用的连接数int m_FreeConn; //当前空闲的连接数locker lock;list<MYSQL *> connList; //连接池sem reserve;public:string m_url;           //主机地址string m_Port;        //数据库端口号string m_User;      //登陆数据库用户名string m_PassWord;    //登陆数据库密码string m_DatabaseName; //使用数据库名int m_close_log;   //日志开关
};
/********
Resource Acquisition Is Initialization，c++的一种资源管理机制
将资源调用封装为类的形式，在析构函数中释放资源，当对象生命结束时，系统会自动调用析构函数
通过connectionRAII类改变外部MYSQL指针使其指向连接池的连接，析构函数归还连接入池
*********/
class connectionRAII{public:connectionRAII(MYSQL **con, connection_pool *connPool);~connectionRAII();private:MYSQL *conRAII;connection_pool *poolRAII;
};#endif

cpp

#include <mysql/mysql.h>
#include <stdio.h>
#include <string>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <list>
#include <pthread.h>
#include <iostream>
#include "sql_connection_pool.h"using namespace std;connection_pool::connection_pool()
{m_CurConn = 0;m_FreeConn = 0;
}connection_pool *connection_pool::GetInstance()
{static connection_pool connPool;return &connPool;
}//构造初始化
void connection_pool::init(string url, string User, string PassWord, string DBName, int Port, int MaxConn, int close_log)
{m_url = url;m_Port = Port;m_User = User;m_PassWord = PassWord;m_DatabaseName = DBName;m_close_log = close_log;for (int i = 0; i < MaxConn; i++){MYSQL *con = NULL;con = mysql_init(con);if (con == NULL){LOG_ERROR("MySQL Error");exit(1);}con = mysql_real_connect(con, url.c_str(), User.c_str(), PassWord.c_str(), DBName.c_str(), Port, NULL, 0);if (con == NULL){LOG_ERROR("MySQL Error");exit(1);}connList.push_back(con);++m_FreeConn;}//使用信号量表示空闲连接数，避免操作冲突reserve = sem(m_FreeConn);m_MaxConn = m_FreeConn;
}//当有请求时，从数据库连接池中返回一个可用连接，更新使用和空闲连接数
MYSQL *connection_pool::GetConnection()
{MYSQL *con = NULL;if (0 == connList.size())return NULL;//信号量reserve为0时会阻塞等待reserve.wait();lock.lock();con = connList.front();connList.pop_front();--m_FreeConn;++m_CurConn;lock.unlock();return con;
}//释放当前使用的连接
bool connection_pool::ReleaseConnection(MYSQL *con)
{if (NULL == con)return false;lock.lock();connList.push_back(con);++m_FreeConn;--m_CurConn;lock.unlock();reserve.post();return true;
}//销毁数据库连接池
void connection_pool::DestroyPool()
{lock.lock();if (connList.size() > 0){list<MYSQL *>::iterator it;for (it = connList.begin(); it != connList.end(); ++it){MYSQL *con = *it;mysql_close(con);}m_CurConn = 0;m_FreeConn = 0;connList.clear();}lock.unlock();
}//当前空闲的连接数
int connection_pool::GetFreeConn()
{return this->m_FreeConn;
}connection_pool::~connection_pool()
{DestroyPool();
}
/******* 为什么用二级指针->在函数内改变指针本身时需要使用二级指针，与改变形参的值时需要传递指针或引用是一样的* 编译器会为形参生成一个临时副本，传入指针的指针或者指针的引用才能修改指针本身
*******/
connectionRAII::connectionRAII(MYSQL **SQL, connection_pool *connPool){*SQL = connPool->GetConnection();conRAII = *SQL;poolRAII = connPool;
}connectionRAII::~connectionRAII(){poolRAII->ReleaseConnection(conRAII);
}

功能测试

测试之前确保mysql已安装，并且创建测试使用的库。

#include "sql_connection_pool.h"
#include <unistd.h>void* client_1(void* arg)
{MYSQL* my_con = NULL;connectionRAII conRAII(&my_con, connection_pool::GetInstance());//在user表中检索username，passwd数据，浏览器端输入if (mysql_query(my_con, "SELECT username,passwd FROM user")){printf("SELECT error:%s\n", mysql_error(my_con));}//从表中检索完整的结果集MYSQL_RES *result = mysql_store_result(my_con);//返回结果集中的列数int num_fields = mysql_num_fields(result);//返回所有字段结构的数组MYSQL_FIELD *fields = mysql_fetch_fields(result);sleep(1);//打印用户名和密码while (MYSQL_ROW row = mysql_fetch_row(result)){string temp1(row[0]);string temp2(row[1]);printf("client1->user:%s, pd:%s\n", temp1.c_str(), temp2.c_str());}
}void* client_2(void* arg)
{MYSQL* my_con = NULL;connectionRAII conRAII(&my_con, connection_pool::GetInstance());//在user表中检索username，passwd数据，浏览器端输入if (mysql_query(my_con, "SELECT username,passwd FROM user")){printf("SELECT error:%s\n", mysql_error(my_con));}//从表中检索完整的结果集MYSQL_RES *result = mysql_store_result(my_con);//返回结果集中的列数int num_fields = mysql_num_fields(result);//返回所有字段结构的数组MYSQL_FIELD *fields = mysql_fetch_fields(result);sleep(1);//打印用户名和密码while (MYSQL_ROW row = mysql_fetch_row(result)){string temp1(row[0]);string temp2(row[1]);printf("client2->user:%s, pd:%s\n", temp1.c_str(), temp2.c_str());}}int main()
{connection_pool* con_pool = connection_pool::GetInstance();string url = "localhost";string user = "root";string pd = "ubuntu";string db_name = "db_test";con_pool->init(url, user, pd, db_name, 3306, 2, 0);MYSQL* my_con = NULL;connectionRAII conRAII(&my_con, con_pool);if (mysql_query(my_con, "SELECT username,passwd FROM user")){printf("SELECT error:%s\n", mysql_error(my_con));}//从表中检索完整的结果集MYSQL_RES *result = mysql_store_result(my_con);//返回结果集中的列数int num_fields = mysql_num_fields(result);//返回所有字段结构的数组MYSQL_FIELD *fields = mysql_fetch_fields(result);sleep(1);//打印用户名和密码while (MYSQL_ROW row = mysql_fetch_row(result)){string temp1(row[0]);string temp2(row[1]);printf("main->user:%s, pd:%s\n", temp1.c_str(), temp2.c_str());}pthread_t th1, th2;pthread_create(&th1, NULL, client_1, NULL); sleep(2);pthread_cancel(th1);pthread_create(&th2, NULL, client_2, NULL);sleep(2);pthread_cancel(th2);return 0;
}

main程序初始化了具有两个连接的连接池，main程序使用一个连接，th1线程获取一个连接，然后释放，th2再获取连接。

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